Efectos del ambiente fisicoquímico en la síntesis de nanopartículas fotoactivas de TiO2

Abstract

RESUMEN: TiO2 (óxido de titanio (IV)) fue preparado vía sol-gel, como etapa de hidrólisis del tetraisopropil ortotitanato, TIOT (propan-2-olato de titanio (IV)), con posterior cristalización a presión autógena a 200oC. Los sólidos cristalizaron como nanopartículas de TiO2 en fase anatasa. Se emplearon diferentes relaciones H2O/Ti entre 0.1 y 6 con el fin de determinar su influencia en la producción del semiconductor. La determinación de la cristalinidad se realizó por Difractometría de Rrayos X (DRX), la morfología por Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) y las propiedades ópticas por Espectroscopia Ultravioleta-visible (UV-vis). Los materiales preparados presentaron un corrimiento de la banda de absorción hacia el visible y un aumento en la energía de la banda prohibida comparado con el fotocatalizador comercial TiO2 Degussa P-25. El comportamiento fotocatalítico de las nanoparticulas de TiO2 preparadas fue estudiado en la reacción de degradación de metanol en fase gas, el cual se empleó para el análisis de los principales efectos que las diferentes relaciones entre precursores presentaron en la síntesis; se obtuvo una degradación significativa del metanol con producción primordial de CO2 (óxido de carbono (IV)). El método desarrollado resultó ser altamente eficaz y eficiente al obtenerse altos rendimientos en la producción de nanopartículas de TiO2.